内容正文:
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功 率
小明的教室在五楼,通常他上楼需1.5min。
有一次,他跑步上楼只花了40s。在如下图
所示的两种情况下,小明的体重、上升的
高度相同,做的功相同,但做功的快慢程
度却不同。
如何比较做功的快慢程度?
做相同的功,比较做功所需的时间。
如何比较做功的快慢程度?
做功的时间相同,比较所做功的多少。
做相同的功,比较做功所需的时间。
做功的时间相同,比较所做功的多少。
功率:
单位时间内所做的功叫做功率。
如果用P表示功率,用W表示功,用t表示时间,
则功率的公式可写成:
功率
=
功
时间
P
W
t
功率的单位:
在国际单位制中,功的单位是焦(J),时间的单位是秒
(s),则功率的单位是焦∕秒(J∕s)。为了纪念英国
工程师、发明家瓦特在改良蒸汽机方面的突出贡献,人
们把功率的单位J∕s 叫做瓦特,简称瓦,用字母W表示。
1瓦= 1焦∕秒
1W = 1J∕s
在工程技术中,常用千瓦(kW)、兆瓦(MW)、马力(HP)
1kW=103W
1MW=106W
1MW=103kW
1马力=735瓦特
功率表示的是做功的快慢。
计算功率的另一公式:
P=Fv
F表示物体所受的力,
v表示物体的运动速度。
适用条件:F与v在同一条直线上。
例1.下列说法中正确的是 ( )
A.物体做的功越多,则功率就越大
B.物体做功的时间越短,则功率越大
C.功率越大,则做功越多
D.在相同的时间内做的功越多,功率越大
D
例2.甲、乙两同学进行爬杆比赛。爬到杆顶时,甲用了9s,乙用了10s,甲、乙两人质量之比是5︰6,则他们爬竿的功率之比P甲︰P乙等于 ( )
A.3︰4 B. 4︰3
C.25︰27 D. 27︰25
C
例3.某人用如图所示的牵引装置来锻炼关节的功能,重物的质量为3kg,若小腿拉绳使重物在3s内匀速上升0.5m,求:
(1)小腿对绳的拉力。
(2)绳拉重物的功率。
5N
5w
例4.一辆功率为45kW的汽车,以72km∕h的速度在平直的公路上匀速行驶30km,求汽车受到的阻力。
2250N
活动
11.6 估测上楼时的功率
实验器材:
体重计(磅秤)、
刻度尺(皮尺或卷尺)、
秒表
实验步骤:
1.用体重计测出被测者的质量m,
算出人的重力G=mg;
2.用皮尺测出所登楼层的高度h;
3.用秒表测出登楼所用的时间t。
4.计算出人上楼时的功率。
设计记录数据的表格:
实验序号 上楼人的质量m∕kg 上楼高度h∕m 上楼所用的时间t∕s 上楼所所做的功W∕J 上楼的功率P∕W
1
2
3
例题5 .下列说法中正确的是( )
A.功率越大的机器做功越多
B.功率越大的机器做功越快
C.功率越大的机器做功的时间越短
D.功率越大的机器做功越慢
D
例题6.如图所示,物体A的质量为10kg,在拉力F的作用下,物体以0.4m/s的速度在水平面上做匀速直线运动,弹簧测力计的示数为10N,不计滑轮重和摩擦,求:
(1)10s内拉力做的功;
(2)拉力的功率。
40J
4w
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